Teknik Konu: Sadakati Doğru Anlamak. Renksel geri verim için CRI ve TM30 kavramlarına detaylı bakış.

Renk Sadakati Nedir? CRI’ı ve yeni TM30 sadakat metriklerini ve grafikleri nasıl anlıyoruz?

Sadakat Mitleri
Aydınlatma sektöründeki pek çok kişi, CIE CRI, Ra ve TM30 Rf gibi metriklerle ilgili hatalı algı ve yorumlarda bulunmaktadır. Örneğin:

  • Mit 1: aynı CRI değerine sahip iki ışık kaynağı hemen hemen aynı görünür.
  • Mit 2: daha yüksek CRI değerine sahip ışık kaynağı, daha düşük CRI değerli olandan her zaman daha iyi görünecektir.

Bir başka deyişle, iki ışık kaynağını sadece CRI değerine bakarak karşılaştırabileceklerini düşünüyorlar, ki bu hiç doğru değil.

Doğruluk aslında aynı-lık ile alakalıdır.
Renksel geriverim performansını ölçmek için yaygın olarak kullanılan iki standart vardır:

  1. CIE Color Rendering Index (CRI) Renksel Geriverim Endeksi, Ra’nın sadakat endeksi olduğu daha eski standart
  2. IES TM-30-2015, Rf’nin sadakat endeksi olduğu yeni standart

Her iki test de, test edilen örneklerin referans ışık kaynağına kıyasla nasıl renksel geriverim performansı olduğunu hesaplamak için aynı spektral güç dağılımı (SPD) verilerini kullanmaktadır. Her iki testteki olası maksimum skor 100’dür. Bu, test edilen ışık kaynağının renksel geriveriminin referans ışık kaynağı ile tam olarak aynı olduğu anlamına gelir. Bunu anlamak için iki önemli husus vardır:

  1. Sadece test renk değerleme örneklerininn geriverimini kıyaslar
  2. Referans ışık kaynağının “ideal” bir kaynak olduğunu varsayar

Ne ile aynı?
CRI testinin referans kaynağı – en azından 5000K’a kadar renk sıcaklıkları için – test kaynağı ile aynı korelasyonlu renk sıcaklığının (CCT) teorik bir Kara Cisim Işıması’dır. (Black Body Radiator – BBR). Gerçek dünyada, teorik BBR’ye en yakın şey tungsten akkor flamanlı veya halojen lamba olmasına rağmen, ısınan kimyasal elementler nedeniyle bunlar dahi ideal BBR’ler değildir.

BBR’nin mutlak ideal olması gerekmez, hatta doğal da değildir. Örneğin, güneş mükemmel bir BBR değildir. Odun ateşi de değildir. Gerçekte güneş ışığı, daha yüksek sıcaklıktaki CCT kaynaklar için referans olarak BBR’nin yerine geçer ve bu da standart CRI testinde garip bir düzensizlik yaratır.

Dahası, mükemmel bir BBR istemeyeceğiniz durumlar da vardır. Örneğin, Xicato Beauty Serisi çok yüksek renksel geriverim ile doğru cilt tonları elde edilmesi ve bunun etkisi olarak insanların daha güzel görünüp iyi hissetmelerini isteyen büyük bir kozmetik marka için geliştirildi. Bir başka amaç, Cyanosis Gözlem Endeksi (COI) ile ölçülen tıbbi teşhis için cildin gözlemlenmesini kolaylaştırmak olabilir. Neyse ki, mükemmel bir COI skoru elde etmek için geleneksel doğrulama ölçümlerinden ödün vermenize gerek yoktur. Örneğin, 98 CRI, Xicato Artist 3500K ve 4000K, bu anlamda mükemmel performans gösterir.

CIE CRI ve IES TM-30-2015 için Kara Cisim Işıması (BBR) referans eğrileri. 5000K’da CRI’ın beklenmedik bir düzensizliği var. TM30, 5000K’nın hemen üstündeki ve altındaki noktalardaki renk eşleşmesiyle sorunları azaltmak için referans eğrisini 4500K ila 5500K arasında düzleştirir.

Renk Örnekleri Sorunu
Daha büyük problem testin kendisinde. CIE tarafından tanımlanan geleneksel CRI yalnızca 8 renk örneğini test eder (bkz. aşağıdaki görsel), bunların hiçbiri doygun renkleri test etmiyor ve tüm gamını kapsamıyor. Başka bir deyişle, 100 CRI skoru bile, ışık kaynağının sadece sekiz renk üzerinde BBR’ye benzediği anlamına gelir!
Liste (R1’den R8’e) 14 veya 15’e kadar genişletildi, ancak bunlar çok nadiren CRI’a dahil edildi. Daha yaygın olarak R9, kırmızı renk için doğru renksel geriverim örneği olmuştur.

CIE CRI renk örnekleri

CRI, akkor flamanlı lambalar ve daha az oranda da metal halide ve flüoresanlar için sorun değildi, ancak LED’leri karşılaştırırken yetersiz kaldı. On yıllar boyunca süren tartışmalardan sonra IES inisiyatif kullandı ve gerçek nesnelerden ve boyalardan seçilen 99 Renk Değerlendirme Örneklerini (Color Evaluation Samples, CES) (bkz. aşağıda) kullanan TM-30-2015’i belirledi.

(Not: CIE, TM-30 standardını küçük revizyonlarla Rf olarak tanımladı ancak eski Ra metriğini de henüz kaldırmadı, bu yüzden karışıklık ihtimali devam etmektedir.)

TM30 renk örnekleri

100’den az anlamını yitiriyor.
100’ün altında skoru olan iki kaynak hakkında ne biliyoruz? Maalesef 100’den ne kadar uzaklaşırsak o kadar az biliyoruz. Çünkü, metrik bize yalnızca ortalama renk farklılığını veriyor, ancak her bir renk için detay bilgi alamıyoruz.

Örneğin, 85 skoru, ortalama olarak referanstan 15 birim farklı olduğunu gösterir. Bu 15 birim doygun ya da daha az doygun ya da bir tarafa ya da diğerine kayan renkte olabilir. Büyük olasılıkla, birkaç renk çok doğru olabilir, bir kısmı hatalıdır. Bazıları daha doygun, kimisi değildir, bir kısmı ciddi sapmıştır. Fakat hangisi hangi renktir, bilemeyiz! 85 CRI bir ışık kaynağı oldukça doygun renkler gösterirken, bir diğeri daha mat, donuk gri renkleri gösterebilir. Ve 70 CRI’lık bir kaynak, 85’e nazaran daha hoşa giden bir etki yaratabilir!

Bu grafik, referanstan sapmalar ile aynı skorun elde edilebileceğini göstermektedir. Çizli alandaki tüm noktaları skoru aynı.

Örneğin, aşağıdaki iki ışık kaynağı aynı CRI (80) ve TM30 Rf (78) değerlerine sahiptir. Ancak biri diğerinden tamamen farklı görünüyor ve her ikisi de referans ışık kaynağı altındaki görünümlerinden çok farklı. Sağdaki örnekte yüksek kırmızı doygunluğuna rağmen soldaki örnek oldukça soluktur. Her ikisinde de renk sapması var. (© Randy Burkett Aydınlatma Tasarımı).

Işık kaynağı: CRI 80, Rf 78, soluk
Işık kaynağı: Işık kaynağı: CRI 80, Rf 78, kırmızısı fazla

Anlamlandırma
TM30 aydınlatma tasarımcılarının karar vermesine yardımcı olmak için farklı bilgilendirici grafikler sunar. Örneğin, aşağıdaki grafik 3000K Xicato Standart Serisinin (83 CRI) performansını gösterir. Daha uzun bir sütun, o renkte daha yüksek geri verimi temsil eder, maksimum 100’dür. Bu değerlerin tümünün ortalaması TM30 standardı (Rf) 78’i verir.

99 renk örneğinde Xicato Standart Serisi TM30 skoru

Sıradan biri, sarı renkli nispeten kısa sütunların ışık kaynağında daha az sarı olduğuna işaret ettiğini düşünebilir. Ancak gerçek tam tersidir; aşağıdaki grafikte gösterildiği gibi, sarının AŞIRI olması nedeniyle STANDARTtaki sarı daha düşüktür; ayrıca TM30 farklı renk gruplarının ortalama doygunluğunu gösterir.

3000K Xicato Standard Serisi için aşırı ve düşük doymuş renk gruplarını gösteren renk açısı grafiği.

Grafik notu: Bu grafikten sarı, yeşil ve morların biraz fazla doymuş olduğu, kırmızıların ve mavilerin ise nispeten daha solgun olduğunu görülebilir.

Şimdi, çok yüksek renksel geri verime sahip ışık kaynağına göz atalım; Xicato Artist Serisi, 98 CRI, TM30 Rf, 96 (TM30 daha sert bir metrik!):

3000K Xicato Artist Serisi TM30 renk performansı

Tüm sütunların ciddi boşlukları olmadan çok uzun olduğuna dikkat edin. Sağdaki grafikte gösterildiği gibi birçok renk referanstan doygunluk olarak % 3’den fazla sapma göstermeden tam görünüyor.

3000K Xicato Artist Serisi için renk tonu açısı grafiği

Şu ana dek, sadakat skorunun CES standartlarına göre test edilen ışık kaynağının referans değerden ortalama sapmasını nasıl gösterdiğinden bahsettik. Genel olarak doygunluk varyasyonlarına dair grafikleri gösterdik, fakat renk sapması ne oldu? Bu genellikle daha itiraz edilebilir bir varyasyon mudur?

TM30’da bunun için de bir grafik var … Birçok yönden, ışık kaynağı aydınlatma efektini anlamak için en iyi grafik:

Xicato Standard Serisi 3000K IES TM-30-2015 renk vektör grafiği

Solda, 3000K Xicato Standart Serisi çin TM30 renk vektör grafiği … yukarıda gösterildiği gibi. Kırmızı ve gri daireler arasında kabaca elips şeklinde bir alan var. Gri daire 3000K ışık kaynağının ideal renk sunumu. Kırmızı ise, test edilen ışık kaynağın 16 renk tonunda göreceli renk sunumunu temsil eder.

Test edilen ışık kaynağının kusursuz olması durumunda doğrudan doğruya gri dairenin üzerinde çıkacaktır. Yukarıdaki uygunluk grafiğinde olduğu gibi, bu grafikte de Standard Serisi’nde sarı, yeşil ve morlar bir miktar aşırı parlakken, mavi ve kırmızlar da yeterli doygunlukta değil. Ve daha fazlası…

Gri çemberden kırmıza içe veya dışa uzanan küçük oklara dikkat… Bu okların uzunluğu referans kaynaktan farklılık derecesini ve yönü de ton sapmalarını gösterir.

Aşırı parlak = Dışa doğru
Soluk = İçe doğru
Ton farkı = Teğet

Yani, çoğu tipik ışık kanağında olduğu üzere, Standart seride, iki çizginin kesişme noktasına yakın alanlarda ton farklılıkları vardır.

Şimdi Xicato Artist Serisi’ni inceleyelim…

3000K Xicato Artist Series için IES TM-30-2015 renk vektör grafiği

Bu çok daha büyük bir grafik, çünkü aksi takdirde küçük okları görmek mümkün olmazdı. Bu iyi birşey! Gördüğünüz gibi, Artist serisi neredeyse ideal referans çizgisinin üzerine geliyor, tüm oklar çok kısa ve hepsi radyal. Açıkçası genellikle biraz tercih de aşırı parlak sapmalar var. Ki bu referans kaynaktan bir miktar daha geniş renk aralığı demektir.

Bu nedenle, Xicato Artist Serisi halojen için ideal bir alternatiftir. Artist Serisi’nin yüksek renksel geri verim performansı, onu tüm dünyada sanat galerileri ve müzeler için tercih edilen ışık kaynağı haline getirmiştir. Aynı zamanda gerçek ve doğru renkte görünümün önemli olduğu perakende mağazalar için de idealdir. Ahşap, seramik, kumaş ve her türlü deri malzemenin ışık kaynağı altında doğru ve göz alıcı görünmesini sağlar.

Sonuç
Sadakat skoru – özellikle 100’ün altında olan örneklerde- ışık kaynağının yarattığı efekte dair bir fikir vermeyecektir. Elbette, en doğru ölçü gözleriniz ve en iyi test ışık kaynağının bulunacağı ortamda ve aydınlatacağı objeler üzerindeki performansıdır. Bunun dışında, TM30 standardı, müşterilerine en iyi seçenekleri sunmak isteyen aydınlatma tasarımcıları için CIE CRI’den çok daha doğru bilgi verecektir.

Xicato, tüm ürün serileri için TM30 verilerini yayımlayan ilk marka oldu. Marka, bu kavramlar ile ilgili olarak tüm aydınlatma tasarımcıları, üreticiler ve son kullanıcılar için bilgi kaynağı olmaya devam ediyor.

SHARE